【技术实现步骤摘要】
控制设备平衡的方法和装置
本申请涉及控制
，具体涉及控制设备平衡的方法和装置。
技术介绍
独轮、两轮的设备、机器人、遥控车具有极强的灵活性，但这些设备平衡性差，经常出现左右和/或前后倾斜的难题。
技术实现思路
本申请的目的在于提出一种改进的控制设备平衡的方法和装置，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题。第一方面，本申请提供了一种控制设备平衡的方法，所述方法包括：获取姿态传感器测量的设备的加速度、角速度；利用所述加速度、角速度，进行姿态解算，计算所述设备的倾斜角；获取飞轮的当前转速；对所述角速度进行微分D控制，对所述倾斜角进行比例P控制，对所述飞轮的当前转速进行比例积分PI控制，用上述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例积分PI控制的和，调制脉冲宽度调制PWM信号；采用所述PWM信号驱动电机带动飞轮转动，产生力矩，维持所述设备的平衡。在一些实施例中，所述对所述角速度进行微分D控制，对所述倾斜角进行比例P控制，对所述飞轮的当前转速进行比例积分PI控制，用上述角速度的微分...
【技术保护点】
1.一种控制设备平衡的方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取姿态传感器测量的设备的加速度、角速度；/n利用所述加速度、角速度，进行姿态解算，计算所述设备的倾斜角；/n获取飞轮的当前转速；/n对所述角速度进行微分D控制，对所述倾斜角进行比例P控制，对所述飞轮的当前转速进行比例积分PI控制，用上述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例积分PI控制的和，调制脉冲宽度调制PWM信号；/n采用所述PWM信号驱动电机带动飞轮转动，产生力矩，维持所述设备的平衡。/n
【技术特征摘要】
1.一种控制设备平衡的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取姿态传感器测量的设备的加速度、角速度；
利用所述加速度、角速度，进行姿态解算，计算所述设备的倾斜角；
获取飞轮的当前转速；
对所述角速度进行微分D控制，对所述倾斜角进行比例P控制，对所述飞轮的当前转速进行比例积分PI控制，用上述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例积分PI控制的和，调制脉冲宽度调制PWM信号；
采用所述PWM信号驱动电机带动飞轮转动，产生力矩，维持所述设备的平衡。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述角速度进行微分D控制，对所述倾斜角进行比例P控制，对所述飞轮的当前转速进行比例积分PI控制，用上述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例积分PI控制的和，调制脉冲宽度调制PWM信号，包括：
对所述设备的角速度进行微分，然后乘以微分增益，得到角速度的微分D控制；
设置所述设备的角度设定值，用所述倾斜角减去所述角度设定值，得到角度偏差，第一比例增益乘以所述角度偏差，得到倾斜角的比例P控制；
设置所述飞轮的转速设定值，用所述飞轮的当前转速减去所述转速设定值，得到转速偏差，第二比例增益乘以所述转速偏差，得到飞轮转速的比例P控制，对所述转速偏差进行积分，然后乘以积分增益，得到飞轮转速的积分I控制；
计算所述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例P控制、积分I控制的和，用于调制脉冲宽度调制PWM信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
限制所述飞轮转速的积分I控制的幅度；
限制所述角速度的微分D控制、倾斜角的比例P控制、飞轮转速的比例P控制、限幅后积分I控制的和的幅度。
4.根据利要求2-3任一所述的方法，其特征在于，所述飞轮的转速设定值为零。
5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
与所述设备的其它模块和/或上位机组成蓝牙mesh网络，进行蓝牙通信。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过所述蓝牙mesh网络，接收并保存所述上位机发送的调整后的PID参数。
7.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
计算当所述设备的力矩等于飞轮的力矩时，所述飞轮的角加速度；
根据所述飞轮的角加速度、所述设备的平衡情况，调整PID参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过如下公...
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